三维人体运动数字水印算法研究

【摘要】：数字水印技术是多媒体通信和多媒体信号处理领域近年来的新的研究方向,作为多媒体作品知识产权保护的有效手段,得到非常广泛的研究和应用。数字水印是利用数字嵌入的方法把具有特定意义的标记(水印)隐藏在数字图像、声音、文档、视频、三维模型等多媒体载体中,用以达到版权认证、数据追踪、完整性检测等目的,已成为知识产权保护和数字多媒体防伪的有效手段。 三维运动作为一种新的多媒体数据内容,已成为计算机动画研究的一个热点,并在影视、游戏、控制、仿真等领域有非常广阔的应用前景。在当前的三维人体运动领域,运动信息的获取、编辑以及在角色动画上的重用是研究热点。 本文主要研究三维运动数字水印算法。论文首先介绍了数字水印现实存在的依据,即其是利用人类视觉的局限性来达到信息隐藏的目的,接下来,论文探讨了数字水印的基本概念,以及它所具有的特性、各种分类、应用和各种攻击。接着本文讨论了三维运动相关的理论和方法,包括人体模型的建立,运动数据的生成方法和三维运动的表示等。在众多的三维运动的表示方法中,本文重点介绍了表示三维人体运动的BVH文件格式。最后,本文通过对现有各种多媒体载体数字水印技术的归纳、比较和分析,结合三维运动的特点提出了将RDFT用于三维运动数字水印的算法,为三维运动数字水印算法做了一个很好的尝试。 试验表明,本算法具有较好的鲁棒性,水印容量相当于DFT域的算法容量的两倍。其可以在不受任何攻击的情况下100%的提取出水印,而且能完全抵抗自由度重排列攻击,对其他常见攻击比如高斯白噪声、信号光滑和重采样也具有很好的抗攻击能力。